Brasileiros criam fibra óptica de algas marinhas biodegradável
Imagem: Pixabay
A fibra óptica está se tornando cada vez mais comum em nosso dia a dia,
sendo utilizada, principalmente, em telecomunicações. Entretanto, por
ser feita de cristal de óxido de silício, sua aplicação é limitada em
outras áreas, como a medicina – o que pode mudar com uma invenção de
pesquisadores da Unicamp, que desenvolveram um material a partir de
algas marinhas.
Sintetizada a partir do ágar, uma gelatina natural, a novidade traz características inerentes a composições orgânicas: é biodegradável, biocompatível e até comestível. Isso permite que, após implantação em organismos vivos, sondas do tipo sejam completamente absorvidas. Um exemplo de seu uso é a transmissão de luz para fototerapia ou optogenética – como o estímulo de neurônios pela luz para análise de circuitos neuronais.
“Nossa fibra óptica consiste em um cilindro de ágar, com diâmetro externo de 2,5 mm, e um arranjo interno regular de seis orifícios cilíndricos de ar, com 0,5 mm de diâmetro cada um, circundando um núcleo sólido. A luz é confinada devido à diferença entre os índices de refração do núcleo de ágar e dos buracos de ar”.
Outras aplicações
As expectativas iniciais da tecnologia vão um pouco mais além. Por ter sido testada em diferentes meios, como ar, água, etanol e acetona, foi verificado que a fibra óptica de algas marinhas é sensível ao ambiente, o que comprova seu funcionamento como sensor. Portanto, a detecção de microrganismos em órgãos específicos não está longe da realidade. “O fato de a gelatina sofrer alterações estruturais sob variações de temperatura, umidade e pH torna a fibra adequada para fins de sensoriamento óptico”, detalha Eric.
Imageamento de estruturas corporais e entrega localizada de medicamentos são outras possibilidades, assim como o uso simultâneo da fibra como sensor óptico e meio de crescimento para microrganismos, direcionando substâncias específicas a locais igualmente específicos. Fujiwara explica o processo: “Nesse caso, o guia de ondas pode ser projetado como uma unidade de amostra descartável, contendo os nutrientes necessários. As células imobilizadas no dispositivo seriam sensoriadas opticamente e o sinal analisado por meio de câmera ou espectrômetro”.
Uso de fibra óptica em organismos vivos, uma novidade e tanto.Fonte: Pixabay
O ágar é um material composto pela mistura de dois polissacarídeos: agarose e agaropectina. Logo, vamos aguardar para ver o que futuro das pesquisas nos reserva.
Sintetizada a partir do ágar, uma gelatina natural, a novidade traz características inerentes a composições orgânicas: é biodegradável, biocompatível e até comestível. Isso permite que, após implantação em organismos vivos, sondas do tipo sejam completamente absorvidas. Um exemplo de seu uso é a transmissão de luz para fototerapia ou optogenética – como o estímulo de neurônios pela luz para análise de circuitos neuronais.
Detalhes da estrutura da fibra óptica de algas
marinhas.Fonte: Inovação Tecnológica
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Eric Fujiwara, um dos pesquisadores envolvidos no estudo,
conta detalhes do produto:
“Nossa fibra óptica consiste em um cilindro de ágar, com diâmetro externo de 2,5 mm, e um arranjo interno regular de seis orifícios cilíndricos de ar, com 0,5 mm de diâmetro cada um, circundando um núcleo sólido. A luz é confinada devido à diferença entre os índices de refração do núcleo de ágar e dos buracos de ar”.
Outras aplicações
As expectativas iniciais da tecnologia vão um pouco mais além. Por ter sido testada em diferentes meios, como ar, água, etanol e acetona, foi verificado que a fibra óptica de algas marinhas é sensível ao ambiente, o que comprova seu funcionamento como sensor. Portanto, a detecção de microrganismos em órgãos específicos não está longe da realidade. “O fato de a gelatina sofrer alterações estruturais sob variações de temperatura, umidade e pH torna a fibra adequada para fins de sensoriamento óptico”, detalha Eric.
Imageamento de estruturas corporais e entrega localizada de medicamentos são outras possibilidades, assim como o uso simultâneo da fibra como sensor óptico e meio de crescimento para microrganismos, direcionando substâncias específicas a locais igualmente específicos. Fujiwara explica o processo: “Nesse caso, o guia de ondas pode ser projetado como uma unidade de amostra descartável, contendo os nutrientes necessários. As células imobilizadas no dispositivo seriam sensoriadas opticamente e o sinal analisado por meio de câmera ou espectrômetro”.
Uso de fibra óptica em organismos vivos, uma novidade e tanto.Fonte: Pixabay
O ágar é um material composto pela mistura de dois polissacarídeos: agarose e agaropectina. Logo, vamos aguardar para ver o que futuro das pesquisas nos reserva.
Fontes:Inovação Tecnológica
Fonte: Tecmundo
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